Текст книги "Шмели и термиты"
Автор книги: Иосиф Халифман
Жанры:
Природа и животные
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 17 (всего у книги 25 страниц)
Не прослежено, каждый ли термит, покормивший родителей отрыжкой, пользуется привилегией слизывать выпот с царского брюшка или за ним из гнезда приходят в миндалевидную камеру и рабочие, не доставляющие никакого корма родоначальникам общины.
Точно так же неясно, остаются ли рабочие термиты после того, как они добрались наконец до поверхности брюшка и слизали каплю выпота, в числе тех, что копошатся в другом конце камеры, в кучке термитов, окружающих самый конец гофрированной царской туши.
Сколько остается невыясненных вопросов, до которых у исследователей не дошли еще руки!
Слепые создания, беспрерывно ощупывая множеством трепещущих усиков конец брюшка, суетятся вокруг него с приоткрытыми жвалами в ожидании появляющихся на свет яиц. Время от времени вместо влажно мерцающей оболочки медленно выходящего яйца здесь показывается жидкая прозрачная капелька, и тогда любой из термитов, выполняющих тут роль повивальных бабок, с лихорадочной поспешностью выпивает доставшуюся ему порцию корма. С такой же жадностью выпиваются жидкие капельки, выделяемые самцом-родоначальником.
Запомним же, что в кормовую эстафету поступают также и остатки особым образом обогащенной и сверхконцентрированной пищи, которой рабочие термиты непрерывно снабжают родителей. О том, какое важное значение имеют для жизни семьи эти крохотные капельки (или, может быть, даже не все они целиком, а только растворенная в них примесь каких-то специальных выделений), мы узнаем позже.
Но внимательный читатель уже заметил, наверное, что как бы ни был запутан табель о кормовых рангах в семье термитов, здесь корм добывается для всех, в конце концов, только взрослыми рабочими.
Стаза рабочих термитов – это не только добытчик корма для всей семьи, но и ее общий рот, а также и ее общее брюхо. Именно в них основание, фундамент и опора всей пирамиды, начало цепи, в которой до сих пор здесь перебирались только последние, конечные звенья.
Пора внимательнее разобраться в вопросе о том, чем питаются взрослые рабочие термиты, и таким образом выяснить, за счет чего живет, из чего себя строит семья термитов. Откуда черпает она свои силы, что представляет собой исходный корм всей общины?
Почти все термиты, зарегистрированные учеными, питаются, как правило, только различными порождениями растительного мира. Для одних кормом служит живая, для других – мертвая растительная масса, не измененная, сухая, или, наоборот, прелая, гнилая. Существуют термиты, многими своими чертами и складом жизни напоминающие бразильских муравьев-листорезов Атта. Есть и подобные муравьям-жнецам термиты, собирающие в свои гнезда ими же срезанные и очищенные от шелухи и оболочек семена злаков, измельченные, превращенные в сухую сечку стебли трав. Есть термиты, питающиеся одними лишайниками.
При этом из всего разнообразия питательных веществ, которые мир растений поставляет животным вообще и насекомым в частности, термиты избрали для себя не богатые жирами, белком, крахмалом или сахаром сочные и сладкие плоды, не нежные молодые побеги или зеленую листву, не сытные корневища или клубни – короче говоря, не те части растений, которые служат лакомым и жизнетворным кормом для всех растительноядных видов. Наоборот, кормом для термитов стало вещество, в котором ни одно из животных да почти и ни одно из насекомых не находит для себя ничего сколько-нибудь привлекательного и заманчивого.
Термиты питаются древесиной, точнее, клетчаткой, или, что то же, целлюлозой, то есть углеводами, из которых состоят оболочки клеток. Целлюлоза составляет обычно свыше половины веса древесины. Химическая устойчивость этого самого распространенного в природе органического вещества превосходит устойчивость почти всех производимых растительным миром соединений.
Если не говорить о минералах, целлюлоза – наименее съедобный продукт на свете.
Но именно этот несъедобный продукт и стал основным в питании термитов.
Целлюлоза образует скелет растений, который, подобно скелету животных, дольше всех тканей сопротивляется разрушительному действию времени и условий.
Давно истлел труп, но вымытые дождем и высушенные солнцем голые кости все еще белеют… Точно так же, пусть давно рухнул наземь ствол дерева, пусть насквозь истлел и перегнил, пусть стал совсем трухлявым, хрупким, он долго еще может сохранять и свою внешнюю форму, и внутреннее строение. Его поддерживает целлюлоза, из которой построен скелет растения.
Этот скелет и уничтожают термиты.
Они выедают, истачивают, опустошают изнутри опору растения, его арматуру, разрушая даже наиболее прочную и стойкую часть клетчатки.
Некоторые поедают, правда, и корма животного происхождения – кожу, шерсть, хитиновые части и целые трупы насекомых, помет зверей и птиц, – но подавляющее большинство питается именно древесиной. Из других насекомых ею кормятся, например, жуки-короеды, но пищу каждого вида составляет обычно древесина только определенных пород, термиты же чаще всего справляются с самыми разными, по сути дела чуть ли не со всеми.
Некоторые питаются даже древесиной Гваякум санитум – непревзойденной по твердости породы, произрастающей на острове Гаити.
Можно подумать, что конкуренты в жизненной борьбе оттеснили термитов от всех более питательных, более богатых и лучше усваиваемых кормов, оставили им практически никому не нужную, никем не потребляемую клетчатку – не просто постную и малосытную, а совсем несъедобную, почти никчемную. И термиты отступили, перешли на бросовый корм.
Казалось бы, какое сокрушительное поражение!
Однако вот уже ни следа, ни памяти не осталось от всех тех растительноядных видов, которые в свое время нанесли термитам это поражение в состязании за место под солнцем, а термиты по-прежнему живы. Правда, они завоевали для своих потомков место под солнцем так, что свет солнца для них погас, а животворная энергия его лучей стала доходить до них связанной и законсервированной в таком сложном и косном соединении, как целлюлоза, клетчатка.
Это было отступление, но именно оно и вооружило термитов неоценимым преимуществом, стало основой их успеха, секретом их торжества.
Проиграв в качестве корма, они выиграли в количестве, приспособились к корму, который природа давно уже производит в изобилии.
Потребление корма, за который ни с кем не приходится состязаться и который имеется везде, где хоть что-нибудь произрастает, отчасти объясняет, к слову сказать, почему великолепные крылья молодых самок и самцов могли стать столь несовершенным, столь неудовлетворительным средством полета этих насекомых.
Но с этим обстоятельством связаны и еще более важные последствия.
Натуралисты давно подметили, что многие насекомые заодно с рядом грибов, живущих на древесине, ускоряют распад и разложение даже самых мощных деревьев в самых дремучих лесах.
Английский ученый В. Кирби еще на рубеже XVIII и XIX веков, свыше полутораста лет назад, писал: «Одни насекомые питаются доброкачественной древесиной, другие – начавшей разлагаться, но в результате совокупная деятельность всех приводит к одному концу – вся масса дерева снова превращается в прах, становится такой же размельченной трухой, как и земля, давшая жизнь дереву. Какой же великой силой являются насекомые, которых мы часто и не видим или которым не придаем серьезного значения!»
Если Кирби в чем-нибудь здесь ошибался, то лишь в одном: подобно тому как цветущий город, увиденный легендарным эль Хидром на месте пустыни, был еще многолюднее и прекраснее того, что он видел здесь когда-то впервые, древесина, превращенная насекомыми в труху, представляет собой массу не столь же, а еще более богатую, еще более плодородную, чем та, что дала когда-то жизнь дереву.
Это можно сказать и о клетчатке, переработанной термитами.
Во многих тропических странах перемолотая масса термитников не зря считается лучшим удобрением полей и используется под самые требовательные культуры. Это удобрение создано из клетчатки.
Как тут не вспомнить замечание Кирби о великой силе насекомых, которых мы часто не видим или которым не придаем значения!
Наряду с видами, ускоряющими кончину больных и уничтожение погибших деревьев, многие термиты обрекают на смерть и деревья здоровые. Они подтачивают, выгрызают изнутри их опору, ускоряют их падение. Мертвые стволы целую вечность лежали бы на земле, хороня в себе вырванные из жизни питательные вещества.
Но вот к стволу, извиваясь, пробираются новые цепи фуражиров термитника. Они оживляют этот омертвленный запас пищи.
Медленно размножающиеся, медленно перемещающиеся, медленно перерабатывающие корм термиты тем не менее подвигают вперед естественный круговорот веществ на планете. Они вновь превращают клетчатку в звено тех бесконечных цепей питания, которые приводят в движение весь органический мир. Одновременно они истачивают сетью своих ходов верхние слои грунта и открывают сюда доступ воздуху, они накапливают здесь азот, фосфор и калий, они рассеивают очаги жизни многих микробов.
Почему же, участвуя в общем движении, сами они так медлительны и косны?
Постоянство корма, наименее подверженного изменяющему воздействию окружающих условий, – вот что и сегодня позволяет термитам жить тем же, чем они издавна живут, сдается, там же, где они постоянно жили, и так же, как они жили всегда.
Чтобы понять, как это стало возможно, надо проследить, откуда и как добывают термиты корм, как доставляют его в гнездо, как подготовляют к усвоению. Подробнее речь об этом пойдет в дальнейших главах, где, между прочим, рассматривается и вопрос о том, почему термитам, не имевшим конкурентов в потреблении древесины и располагавшим неисчерпаемыми запасами корма, пришлось все же отступить в исторической борьбе видов за место под солнцем.
Отступившие в подземелье
ПРЕДЫДУЩИХ главах не раз повторялось, что мертвая и каменно-немая глыба гнезда наглухо облицована извне серым цементом или рыжеватой спекшейся глиной. Сейчас пришло время сказать о том, как эта безжизненная глыба оживает и образует длинные-предлинные, ветвящиеся вправо и влево отпрыски.
Все начинается с того, что у подножия термитника выгрызаются изнутри узкие ходы, подобные тем, что здесь возникают в пору роения. Но для вылета крылатых покрывается отверстиями гнездовой купол, причем густо, как крышка столовой солонки или распылитель садовой лейки, а сейчас ходы просверливаются, открываются вокруг купола и их совсем немного, и ни из одного не выбегают ни крылатые, ни солдаты, ни рабочие.
Каждый ход, еле успев наметиться, медленно превращается в тонкий земляной шнур, и он постепенно растет, вытягивается и удлиняется, все дальше уходя от гнезда. Шнур полностью лежит на земле, кое-где безукоризненно прямой, но чаще кривой и с какими-то загогулинами. Когда их растет сразу несколько, все могут быть направлены в одну или, наоборот, в разные стороны.
Рассказ о строительстве и назначении земляных шнуров вынуждает нас вновь вернуться к рассмотрению некоторых вопросов, уже затрагивавшихся в этой повести.
Так, мы уже говорили о великолепных на вид, но весьма несовершенных в аэродинамическом отношении крыльях, которые разрешают считать, что когда-то в прошлом – не будем строить догадок о том, как давно это могло быть, – термиты по-настоящему летали. Судя по следам глаз на головах слепых рабочих, термиты в прошлом обладали зрением. Должно быть, когда-то они вели наземный образ жизни. Теперь, под защитой внешнего панциря, в постоянной тесноте и сплошном мраке подземелья, органы полета и зрения превратились для обитателей термитников в излишнюю роскошь, в обузу. А ненужные органы, как известно, в конце концов отмирают. Так произошло и здесь. Крылья начисто утрачены рабочими и солдатами, почти совсем отмерли у короткокрылых запасных самок и самцов. От глаз на головах рабочих остались одни, чаще всего совсем уже не годные для зрительных восприятий, черные точки. Слепорожденные рабочие остаются на всю жизнь слепыми. Зрение, и то весьма слабое, сохранилось у одних лишь крылатых, причем длиннокрылым оно если еще и требуется, то только раз в жизни, в час, когда они покидают гнездо для брачного полета.
Солдаты не у всех термитов совсем слепы. Их глаза часто отличают свет от тьмы, и это помогает им нести оборонную службу, указывая место, где поврежден купол: свет, проникающий в темное подземелье извне, зовет и привлекает к себе защитников общины. Первыми стягиваются они в угрожаемый участок и занимают здесь круговую оборону, никому не позволяя даже усики ввести в пролом. Сильные их челюсти мертвой хваткой вцепляются во всякого, кто осмелится сунуться в термитник.
Многое говорит о том, что в далеком прошлом какие-то – не будем опять же гадать, какие именно, – перемены в жизненных условиях сделали для термитов невыносимым существование под открытым небом, и они отступили.
Наглядный след этого события мы можем и сегодня видеть в зарывающейся в землю, основывающей зародышевую камеру парочке. Она въявь напоминает, как предки современных термитов вынуждены оказались когда-то сдаться, как они ушли, зарылись в глубь почвы, покинули ее поверхность. О том же, насколько невыносимой стала для термитов перемена, происшедшая в наземных условиях, сегодня говорит строительство тех земляных шнуров, о которых мы и ведем сейчас речь.
Песчинку за песчинкой, крупицу за крупицей, каплю за каплей подносят рабочие из глубины гнезда. Они подклеивают, вмазывают, впечатывают этот строительный материал, укладывают вокруг открытого прохода, наращивают его на края. Постепенно образуется узкий трубчатый коридор, наглухо закрытый сверху и с боков. Трубка лежит на земле несколько более широкая в истоке, и острый конец ее со временем уходит все дальше.
Каждый строитель, бегущий внутри трубки из гнезда, пробивается к ее концу, расталкивает при этом солдат, которые, не смыкая темных зубчатых жвал, несут на пороге дома вахту.
Подобные земляные шнуры-туннели сооружаются термитами, избегающими солнечного света, как дороги к источникам питания. По этим путям семья может и днем, даже в жаркую пору, доставлять корм в гнездо. Разведывательные ходы узки и тесны. Если найден богатый источник корма, туннель быстро расширяется.
В Туркмении термиты могут выходить для сбора корма на поверхность почвы только в тихую, безветренную погоду утром, вечером, по ночам. Однако и здесь термиты строят иногда крытые дороги к местам, где заготовляется корм.
Такие дороги мы и видели на Гяурской равнине вокруг куполов на земле, покрытой землисто-серыми лепными узорами, в которых воспроизведены очертания растительных метелок, колосьев, стебельков. Тонкой земляной коркой одеты лежащие на земле остатки тех растений-эфемеров, что ранней весной на короткий срок оживляют мертвый лик пустыни.
Во время фуражировочных вылазок за пределы гнезда термиты подрезают растения и, когда стебель падает, одевают его в футляр, склеенный из комочков грунта. Внутри этих шнуров-футляров фуражиры добираются из гнезда до корма и, скрытые от солнца земляной коркой, принимаются перекусывать тонкие, перепиливать толстые, пересушенные стебельки и колоски, расщипывать и измельчать листовые пластинки, превращая их в сечку.
Термиты действуют жвалами, как ножницами и пилой-ножовкой. Они вовсю используют при этом необычайную подвижность своей головы, которая вращается вокруг продольной оси градусов на триста. Если внимательно последить за фуражиром, можно видеть, как измельчаются стебли, листовые пластинки, колосья. По тем же шнурам-туннелям заготовленный корм уносится к гнезду.
Теперь жвалы используются как щипцы-кусачки, тиски, грейферы.
Операция «заготовка корма», описываемая здесь, включает последовательно разведку – обнаружение мест, богатых кормом, и прокладку к этим угодьям наземных туннелей – крытых путей сообщения, ведущих к живому дереву или мертвой древесине.
Анакантотермес, обитающие в Гяурской равнине, питаются сухими стеблями, сеном. Фуражиры, выстроив полый земляной шнур, пробираются в нем из гнезда к участку, здесь находят сломанные ветром стебли, которые солнце высушило на раскаленной земле; каждый такой стебелек прячется в светонепроницаемый футляр, соединяющийся с крытым коридором, ведущим к термитнику; по этим коридорам – они могут тянуться на десятки метров от гнезда – на промысел выходят термиты-стеблерубы, пильщики колосков, термиты, щиплющие траву, обрушивающие семянки, наконец, грузчики, кормоносы, волочильщики сена… Когда погода благоприятствует этому, фуражиры могут заготовлять корм и под открытым небом. В конце концов, заготовленный корм оказывается сложенным в подземные хранилища, где он месяцами лежит не портясь.
Земляные футляры, под защитой которых термиты заготовляют пищу, необязательно одевают только высохшие на солнце стебельки трав, колосья, плоды, листья, необязательно стелются по земле. Ровным слоем корки, склеенной из строительной пасты и грунта, термиты могут покрывать также и толстые стебли трав, и побеги кустарника, и, наконец, даже целые стволы живых деревьев, когда самый верхний слой коры отмирает и становится пригоден в пищу. Такой пленкой часто одеваются, причем на изрядную высоту, высохшие и обветрившиеся снаружи стволы сухих деревьев. Телефонные и телеграфные столбы, деревянные мачты электропередач во многих районах Средней Азии каждую весну покрываются от земли чуть ли не до самого верха сплошной земляной коркой. Эта штукатурка, скрывая фуражиров от жарких солнечных лучей, позволяет им под защитой светонепроницаемых навесов круглосуточно грызть, точить и переправлять в гнездо древесину.
И это совершается силами не одного насекомого или парочки их, которые из поколения в поколение передают от отцов детям свое природное, врожденное умение.
Здесь все сложнее, загадочнее. Здесь, как и у пчел и муравьев, отцы и матери не участвуют ни в заготовке корма, ни в строительных работах, связанных с расширением гнезда, ни в его защите, ни в кормлении вылупившейся из яичек молоди. Эти обязанности поделены между рабочими и солдатами, составляющими большинство членов семьи и – подчеркиваем это – бесплодными. Они никакого потомства не оставляют и, казалось бы, ничего не могут завещать последующим поколениям.
От такой головоломки не отмахнуться никакими ссылками на слепоту и мудрость врожденных инстинктов. Кроме того, ведь в сооружении ведущих к корму наземных туннелей и футляров, как и в сооружении всего гнезда, участвуют тысячи – слепых! – насекомых. И все действуют согласованно, в нужный срок, в нужном направлении.
Как же возникают, на чем основаны слаженность и связанность, преемственность их действий, разделение производимых операций во времени и пространстве? Ответы на эти вопросы, какими бы неожиданными иногда ни оказывались они, становятся все более ясными и все более точными.
Фуражиры, добытчики пропитания, в поисках корма проникают иногда и в крытые сооружения. Однако и здесь они действуют как под открытым небом: если на их прокладываемом внутри дерева пути встречаются непрогрызаемые (металл, камень) преграды, то их обходят, сооружая крытые галереи. Такие обводные шнуры дотягиваются до того места, где строители снова вгрызаются в дерево. Получив доступ в свою стихию, они дальше двигаются, по-прежнему не обнаруживая себя. Древесина выедается изнутри до предела, но не совсем, а лишь так, чтобы она не разрушилась, не рассыпалась, продолжала сохранять форму. Считается, что щупики фуражиров каким-то образом воспринимают состояние волокон древесины: перенапряженных волокон термиты не разрушают. Поэтому-то по внешним приметам часто совсем нельзя распознать дерево, даже сильно источенное внутри термитами.
По скрытым ходам, выедаемым в деревянных каркасах стен, термиты могут проникать в остов строений и здесь выводить свои галереи иногда и на потолки. Сначала они подклеивают их кверху, а далее где-нибудь повернут ось сооружения под прямым углом вниз, так что тонкие, постоянно удлиняющиеся земляные трубки свисают в пустоту. Поэту такие трубки покажутся, конечно, фантастическими сталактитами, а брюзге – обрывками грязных шнуров.
Любой шнур-сталактит какое-то время продолжает расти, удлиняться, а когда термиты забросят сооружение, оно останется висеть странной, недостроенной дорогой, ведущей в никуда…
В тропических странах галереи термитов встречаются чуть ли не на каждом шагу. Но эти земляные шнуры на земле, почвенные трубки на почве, естественно, не слишком бросаются в глаза и часто остаются незамеченными, хотя многие ученые, в том числе такой авторитет, как профессор К. Эшерих, признают сооружение их одним из самых удивительных явлений в этом удивительном мире.
Некоторые термиты не всегда избегают света и наземного воздуха, способны передвигаться на открытом воздухе и под открытым небом. Эти зрячие термиты-странники, совершающие в тропических джунглях даже дневные вылазки, изучены пока очень плохо. О них написано достаточно много неправдоподобного и непроверенного. Бесспорно, впрочем, что, отправляясь заготовлять корм, они движутся длинными колоннами, причем вместе с ними с трудом идут и солдаты, неся на весу свою тяжелую голову. Такие же солдаты бегут, кроме того, более или менее густыми, а то и сплошными цепям, окаймляя колонны с обеих сторон. Шествия этих кочевых колонн продолжаются подолгу: средняя скорость их продвижения составляет около метра в минуту, свыше полусотни метров в час.
Такие термиты не строят никаких обводных туннелей, никаких крытых дорог, они покидают гнездо только по ночам, когда и пробираются к месту, где заготовляется корм. Отсюда – встречным потоком – они возвращаются с обрезками листьев или соломистой сечкой в жвалах. Это и есть их добыча. Груз доставляется до самого гнезда и сбрасывается наземь около входных отверстий, но не вносится прямо в дом, а поначалу оставляется у порога. Разгрузившиеся носильщики вновь бегут по протоптанным ими дорогам. А между тем груды корма, сваленного у входов в гнездо, понемногу начинают таять: другие термиты, тоже под присмотром и охраной солдат, перетаскивают их отсюда вниз.
Сходным образом действуют термиты – собиратели растений-водорослей, а также лишайников, растущих в тропических лесах. Наземные походы совершаются то ежедневно, то с перерывами в несколько дней. Многие виды предпочитают для них все же сумерки и ночное время.
После захода солнца, а в пасмурную пору и раньше колонны Эутермес моноцерос выходят под охраной солдат. Они движутся к дереву, заранее облюбованному разведкой. Какая-нибудь кокосовая пальма с лишайником, густо покрывающим ствол дерева, – богатейшее пастбище для этого термита.
Рабочие взбираются по стволу иногда довольно высоко и, рассыпавшись по лишайнику, принимаются пилить жвалами его серые пластинки. Всю ночь стягиваются к гнезду вереницы термитов с заготовленным кормом, а незадолго до рассвета последние груженые фуражиры возвращаются домой и остаются здесь до следующего рейса.
Описавший эти марши натуралист Бюньон утверждает, что солдаты не сопровождают колонну, а стоят на месте, образуя вдоль движущихся колонн живой коридор, и непрерывно поводят в воздухе усиками-антеннами. Бюньону удалось сделать несколько снимков разных участков колонны, и он высчитал, что на один погонный метр приходится от восьмисот до двух тысяч термитов-рабочих, тогда как в цепях охраны стоит от ста до полутораста солдат на метр. Впрочем, как мы уже заметили, плотность цепей неодинакова: в одних местах солдаты стоят совсем редко, в других – сплошной шеренгой, «плечом к плечу».
Вытянувшиеся по земле, как змеи, ощетинившиеся жвалами солдат, черные ленты колонн имеют иногда по двадцать – тридцать метров в длину и до трех-четырех сантиметров в ширину. По подсчетам Бюньона, в среднем за ночь в одной вылазке за кормом участвует примерно тысяч триста одних только фуражиров.
Термиты, которые выходят под открытое небо, одеты в значительно более грубый хитин, чем постоянные обитатели подземелья. У многих хитин, одевающий брюшко рабочих и солдат, не только грубее, плотнее, но отличается и по цвету: темнее. Темноокрашенное насекомое менее заметно на поверхности почвы и потому лучше защищено от нападения всевозможных термитоядных тварей…
Однако мы еще не проследили до конца весь ход операции «заготовка корма». Рассказ прервался на том, что корм доставлен к гнезду и перетаскивается под купол.
Теперь уточним и напомним, что в глубь термитника сносится еще не готовый корм, а только то кормовое сырье, из которого должны быть извлечены питающие термитов вещества, скрытые (об этом уже говорилось) в чуть ли не всем живым отвергаемой, несъедобной и непитательной клетчатке.
Несколько термитов Термопсис и Ретикулитермес в искусственных гнездах получали в корм воду и мелкие обрезки ватманской бумаги, представляющей собой чистую, без каких бы то ни было примесей клетчатку. Полтора года – восемнадцать месяцев – продолжался опыт. И за это время вес подопытных семей увеличился в сорок раз. Не получая в пищу ничего, кроме клетчатки, семьи термитов явно процветали. Все необходимое для жизни они добывали из сверхпостной для других животных клетчатки.
Как это возможно? Во-первых, надо сказать, что в преджелудке термитов имеется хорошо развитый жевательный аппарат из твердых пластинок и связанной с ними сильной мускулатуры. Здесь перетираются крупные частицы древесины, так что в желудок поступает только хорошо измельченная кашица.
Но это не все. Это только начало.
Если острой и тонкой иглой осторожно вскрыть под микроскопом-бинокуляром брюшко взрослого рабочего термита (но только взрослого и только рабочего, который и является, как мы уже знаем, кормильцем всей общины), то сразу бросается в глаза, что отростки кишки у него необычно развиты. У крылатых таких отростков вовсе нет, у молодых рабочих они еще невелики и, главное, пусты. У взрослых же рабочих все отростки – ампулы – плотно набиты измельченной клетчаткой и населены целым живым миром простейших одноклеточных растительных и животных организмов.
За последние десятилетия специалисты обнаружили в желудочно-кишечном тракте термитов свыше полусотни родов, свыше двухсот видов, относящихся к нескольким семействам: бактерии, спирохеты, жгутиконосцы, ресничные, инфузории. Колонии отдельных форм бурно разрастаются на клетчатке в ампулах кишечника, образуют заметные скопления.
Именно в этих ампулах-карманах (это как бы бродильные чаны) и при посредстве именно этих колоний одноклеточных (это как бы бродильная закваска) и совершается превращение несъедобной и постной клетчатки в корм термитов.
Когда в опыте с Термопсис и Ретикулитермес, о котором мы начали рассказывать, термитов в нескольких гнездах какое-то время выдерживали при температуре большей, чем предельная для гнезда (в гнезде не бывает выше 30, для опыта она доводилась до 35–36 градусов), то все обитатели ампул кишечника отмирали. Когда же кишечные ампулы-карманы термита необитаемы, то он не жилец на свете: сколько бы этому термиту ни скармливали чистой ватманской бумаги, он все равно скоро погибнет от голода.
То же получилось и после «купания» термитов в кислородной атмосфере. В обычном воздухе кислород составляет пятую часть объема. Если же предоставить термитам среду, содержащую кислорода 95–98 процентов, да еще увеличить давление до трех – трех с половиной атмосфер, то бактерии, инфузории и жгутиконосцы, населяющие ампулы кишечника рабочих термитов, начинают досрочно, безвременно погибать. Иносказательно говоря, они сгорают в избыточном для них кислороде.
«Выкупанных» в кислороде рабочих термитов нельзя кормить одной ватманской бумагой, так как в этом случае они обречены на голодную смерть. Однако стоит тех же самых рабочих подкормить раз-другой обычной древесиной, и они опять способны довольствоваться чистой, без примесей, ватманской бумагой…
Все объясняется более или менее просто. Крупица древесины, принятая термитом через ротовое отверстие, проходит тонкую бесцветную трубку пищевода, попадает в зобик, преджелудок, где она дополнительно измельчается, и затем в желудок, где она увлажняется пищеварительными соками и выделениями железистых стенок. Наконец, корм оказывается в одном из тех отростков ампул или карманов кишки, о которых уже сказано, что они заполняют собой большую часть брюшной полости. Это почти конец пути, который каждая проглоченная крупица проделывает в теле взрослого рабочего термита. Теперь крупице остается только пройти выводную прямую кишку. Но именно здесь, можно сказать – на пороге черного хода, целлюлоза дольше всего задерживается.
Замечательную страницу истории исследований живой природы составили опыты, распутавшие тугой клубок загадок, связанных с целлюлозным питанием термитов. Эти опыты потребовали нескольких лет работы.
Сначала исследователи подобрали безвредные для насекомых способы, убивающие флору и фауну их кишечника и очищающие стерилизованные ампулы от всякого населения, затем стали заселять кишечник термитов то одним, то другим видом одноклеточных. Когда эти приемы были освоены, исследователи проделали несчетное число опытов, чтобы узнать, как действует тот или иной вид простейших. В конце концов выяснилось, что клетчатку расщепляют даже не сами по себе обитатели ампул в термитах, а, так сказать, обитатели обитателей – бактерии, живущие в инфузориях. Мы не говорим уже о том, что в кишечном тракте термитов обнаружены также бактерии, способные непосредственно связывать азот воздуха и переводить его в сложные соединения, которые могут усваиваться организмом термита как полноценная пища.
В довершение всего выяснилось, что, когда бактерии расщепляют клетчатку, обязательно выделяется какое-то количество воды, без которой термиты не могут жить. Получилось, что древесина, несъедобная древесина может не только кормить своих разрушителей, но и поить их.
Так в семье термитов открылись вторые, скрытые цепи питания. Первые, явные (об этом мы уже знаем), связывают массу особей, обменивающихся кормом. Вторые, невидимые, связывают каждого взрослого рабочего термита с легионами простейших живых существ, населяющих карманы его кишечника.
Набивая брюшко, термит доставляет клетчатку обитателям ампул кишечника, а живущие в таких сожителях бактерии расщепляют клетчатку и превращают ее в усваиваемые вещества. Бóльшую часть их поедает само население карманов, но при этом не в обиде и термит, в котором они обитают. Это и его углеводный корм. Разумеется, он не может жить совсем без белковой пищи. Ее поставляют отмирающие в смене поколений обитатели ампулы, а часть белка термиты получают также от обитающих в их кишечном тракте бактерий, усваивающих азот непосредственно из воздуха.